Ver traducción automática
Esta es una traducción automática. Para ver el texto original en inglés haga clic aquí
#Novedades de la industria
{{{sourceTextContent.title}}}
Construcción de un mejor liposoma
{{{sourceTextContent.subTitle}}}
Usando el modelado de cómputo, los investigadores en la universidad del Carnegie Mellon, la escuela de Colorado de minas y la Universidad de California, Davis han subido con un diseño para un mejor liposoma.
{{{sourceTextContent.description}}}
Sus resultados, mientras que son teóricos, podían proporcionar la base para eficientemente construir los nuevos vehículos para la entrega del nanodrug.
Los liposomas son pequeños envases con las cáscaras hechas de los lípidos, el mismo material que compone la membrana celular. Estos últimos años, los liposomas se han utilizado para la entrega apuntada de la droga. En este proceso, la membrana de un liposoma droga-que contiene se dirige para contener las proteínas que reconocerán y obrarán recíprocamente con las proteínas complementarias en la membrana de una célula enferma o disfuncional. Después de que se administren los liposomas droga-que contienen, viajan a través del cuerpo, conectando idealmente con las células apuntadas donde lanzan la droga.
Esta técnica de empaquetado es de uso frecuente con los nanodrugs altamente tóxicos, como las drogas de la quimioterapia, en un intento por evitar que el medicamento sin receta dañe las células non-cancerous. Sin embargo, los estudios de este modelo de la entrega han demostrado que en muchos casos el menos de 10 por ciento de las drogas transportadas por los liposomas termina para arriba en células del tumor. A menudo, las roturas del liposoma se abren antes de que alcance una célula del tumor y la droga se absorbe en los órganos del cuerpo, incluyendo el hígado y el bazo, dando por resultado efectos secundarios tóxicos.
“Incluso con las formas actuales de entrega apuntada de la droga, tratamientos como la quimioterapia siga siendo muy brutal. Quisimos ver cómo podríamos hacer entrega apuntada de la droga mejor,” dijimos a Markus Deserno, profesor de la física en el Carnegie Mellon y de un miembro del centro de la universidad para la biología y la biofísica de la membrana.
En un papel publicó en ACS nano, Deserno y los colegas proponen que la entrega apuntada de la droga pueda ser mejorada haciendo liposomas más estables. Usando tres diversos tipos de computadora que modelaban, han demostrado que los liposomas pueden ser hechos más robustos incorporando una base del nanoparticle hecha de un material como el oro o el hierro y conectando esa base con la membrana del liposoma usando correas del polímero. La base y las correas actúan como a eje-y-hablar-como sistema del andamio y del dar una sacudida eléctrica-amortiguador que ayudan al liposoma para resistir a las tensiones y a las tensiones que encuentra mientras que viaja a través del cuerpo a su blanco.
Francisca Stanzione y la suma de Amadeo K. de la escuela de Colorado de minas condujeron una simulación de grano fino que miraba cómo el polímero ata el ancla la membrana del liposoma en un nivel atomístico. Rolando Faller de Uc Davis hizo meso-escala la simulación que miraba cómo un número de correas se aferraron a un pequeño remiendo de la membrana. Cada uno de estas simulaciones permitió que los investigadores miraran componentes más pequeños del liposoma, base y las correas del nanoparticle, pero no la estructura entera.
Para ver la estructura entera, Deserno y Mingyang HU Carnegie-Mellon desarrollaron un modelo de grano grueso que representa las agrupaciones de componentes algo que los átomos individuales. Por ejemplo, un lípido en la membrana celular pudo tener 100 átomos. En una simulación fine-grain, cada átomo sería representado. En la simulación del grano grueso de Deserno, esos átomos se pudieron representar por solamente tres pedazos en vez de 100.
“Su irrealizable mirar la construcción completa un nivel atomístico. Hay demasiados átomos a considerar, y el calendario es demasiado largo. Incluso con el superordenador más avanzado, no tendríamos la energía de funcionar una simulación del átomo-nivel,” Deserno dijo. “Solamente la física que importa no es localmente específico. Está más bién la física suave de la materia, que se puede describir en una resolución mucho más gruesa.”
La simulación de Deserno permitió que los investigadores consideraran cómo la construcción reforzada entera del liposoma respondió para tensionar y para filtrar. Propusieron que si un liposoma fuera dado el eje y las correas derecho-clasificados, su membrana serían mucho más resistente, doblando para absorber impacto y la presión.
Además, podían simular cómo al mejor monte el sistema del liposoma, del eje y de la correa. Encontraron que si el eje y la correa se atan y se colocan en una solución de lípidos, y condiciones solventes se eligen convenientemente, un liposoma correctamente clasificado uno mismo-montarían alrededor del eje y de las correas.
Los investigadores esperan que los químicos y los reveladores de la droga un día puedan utilizar sus simulaciones para determinar qué correas de la base y del polímero del tamaño necesitarían para asegurar con eficacia un liposoma diseñado para entregar la droga específica o el otro nanoparticle. Usando tales simulaciones podía enangostar abajo los parámetros de diseño, acelerar el proceso de desarrollo y reducir costes.